Chuyển đổi số giúp “xanh hóa” ngành năng lượng

Xu hướng công nghệ chiếu sáng thông minh và tiết kiệm năng lượng được các công trình “xanh”, gồm cả công cộng và dân dụng, chọn sử dụng ngày càng nhiều. Theo ông Trần Viết Bình (Công ty CP Bóng đèn Phích nước Rạng Đông), nhiều năm qua, đơn vị đã thành công với “Giải pháp nhà thông minh Rạng Đông”, đạt nhiều giải thưởng khoa học công nghệ uy tín. Trong đó, nổi bật là công nghệ RalliSmart với giải pháp chiếu sáng HCL (human centric lighting - chiếu sáng lấy con người làm trung tâm), mô phỏng gần đúng với ánh sáng tự nhiên dựa vào các yếu tố: độ rọi, hướng ánh sáng, nhiệt độ màu, sự thay đổi của ánh sáng theo ngày và theo mùa. RalliSmart cho phép sáng tạo không giới hạn cho các kịch bản chiếu sáng, cách thức chiếu sáng trong cùng một không gian, với các tính năng kết nối internet, bluetooth, điều khiển từ xa... Theo ông, RalliSmart không chỉ đáp ứng yếu tố thông minh, tiện dụng, thẩm mỹ trong chiếu sáng mà còn tiết kiệm thêm 50% điện năng so với đèn LED.

TS Quách Ngọc Thịnh (Trường Bách Khoa, thuộc Trường Đại học Cần Thơ) thì giới thiệu về công nghệ tích trữ năng lượng trong hệ thống điện có tích hợp điện mặt trời. Việt Nam là quốc gia có tiềm năng về năng lượng mặt trời, với cường độ bức xạ mặt trời ở nước ta dao động từ 897 đến 2.108 kWh/m2/năm, tương đương từ 2,46 đến 5,77 kWh/m2/ngày, trong đó tập trung nhiều ở khu vực Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và Nam Bộ. Theo Quy hoạch Điện VIII, tổng tiềm năng điện mặt trời của Việt Nam vào khoảng 963.000 MW, gồm cả mặt đất, mặt nước và mái nhà. Tuy nhiên, nguồn điện mặt trời cũng có những tác động không tốt tới lưới điện truyền tải như gây ra các dao động công suất, tần số và điện áp; có thể gây ra mất ổn định hệ thống điện; gây ra quá độ điện từ...

Do đó, nhóm nghiên cứu của TS Quách Ngọc Thịnh đã nêu giải pháp hệ thống tích trữ năng lượng điện, tập trung vào các dạng: tích trữ cơ học (thủy điện tích năng, khí nén, bánh đà), tích trữ điện hóa (pin, pin dòng chảy, tế bào nhiên liệu), tích trữ điện từ (tụ điện, siêu tụ điện cuộn dây siêu dẫn). TS Quách Ngọc Thịnh phân tích: Hiệu quả của hệ thống tích trữ năng lượng là ổn định lưới điện, tích hợp năng lượng tái tạo, nâng cao chất lượng công suất, điều chỉnh tần số và cân bằng tải, dịch chuyển công suất, ổn định quá độ... Nhóm tác giả cũng đi sâu vào nghiên cứu hệ thống tích trữ năng lượng pin Li-ion cho xuất tuyến 473VT nhằm khai thác hiệu quả năng lượng từ hệ thống điện mặt trời và hạn chế dòng công suất ngược.

Cũng với chủ đề công nghệ số, TS Phạm Văn Hoàn (Tổng Công ty Phát điện 2) cho biết: Việc ứng dụng số hóa 3D trong công tác quản lý kỹ thuật tại Nhà máy Nhiệt điện Cần Thơ đang phát huy hiệu quả rõ nét. Hiện tại, đã có khoảng 1.000 chi tiết, thiết bị của 11 hệ thống thuộc Tổ máy S1, kho vật tư được số hóa 3D. Các file số hóa 3D cung cấp thông tin bố trí thiết bị trực quan trên mô hình không gian 3 chiều, dễ dàng truy xuất kích thước, cấu tạo từng đối tượng cụ thể. Ngoài ra, việc số hóa 3D còn giúp truy xuất thông tin kỹ thuật, dữ liệu được tích hợp, nhập sẵn vào mô hình, giúp truy cập nhanh, đầy đủ các thông tin.

Theo TS Phạm Văn Hoàn, nhờ số hóa 3D, công tác lập dự toán sửa chữa lớn, việc tính toán các số liệu để lập dự toán cho các công việc đặc thù như lắp giàn giáo, sơn thiết bị, bảo ôn hệ thống (khái niệm dùng chỉ giữ nhiệt và chống thất thoát nhiệt - PV), sửa chữa, thay thế các đường dẫn lưu chất gió - khói... trở nên nhanh chóng, độ chính xác cao và giảm chi phí. Ngoài ra, trong công tác gia công chi tiết máy, việc thiết kế các bản vẽ để đặt hàng gia công cũng được tiến hành tự động thông qua công cụ chuyển đổi 3D sang 2D hoặc sang CAM-CNC, giúp gia tăng hiệu quả công việc.

Những công nghệ số được giới thiệu tại hội thảo đã cho thấy những triển vọng về chuyển đổi năng lượng xanh cho sản xuất thông minh trong hiện tại và tương lai. Có thể nói, chuyển đổi năng lượng, số hóa và quản lý sản xuất hiệu quả là một trong những lĩnh vực quan trọng, cốt lõi trong quá trình chuyển đổi từ nền sản xuất công nghiệp bán tự động truyền thống sang nền sản xuất hiện đại, hiệu suất cao, tiết kiệm năng lượng, bảo vệ môi trường. Đây cũng là những chủ trương, định hướng lớn của Đảng và nhà nước ta trong những năm gần đây để hướng đến sự phát triển toàn diện nền kinh tế xanh, sản xuất thông minh.

Tại Hội nghị các Bên tham gia Công ước Khung của Liên Hiệp Quốc về biến đổi khí hậu lần thứ 26 - năm 2021 (COP26), Chính phủ Việt Nam đã cam kết rất mạnh mẽ: “đến năm 2050 khí phát thải ròng sẽ bằng 0”. Điều này đã mở ra một kỷ nguyên mới, một kỷ nguyên phát triển xanh, phát triển bền vững. Trong đó, lĩnh vực năng lượng xanh, năng lượng tái tạo sẽ dần thay thế cho nguồn năng lượng hóa thạch truyền thống.

Theo ông Võ Minh Thiện, Giám đốc Trung tâm Thí nghiệm - Kỹ thuật năng lượng - Chuyển giao công nghệ, Trường Đại học Kỹ thuật - Công nghệ Cần Thơ, minh chứng là trong Quy hoạch Điện VIII vừa được Chính phủ thông qua vào tháng 5-2023, mức độ phát triển ưu tiên chuyển đổi năng lượng xanh là rất cao. Dễ thấy là với khu vực vùng ĐBSCL, lĩnh vực này phát triển mạnh với năng lượng điện gió, năng lượng mặt trời. Từ đó, giúp phát triển hàng loạt những giải pháp hữu hiệu cho việc quản lý năng lượng một cách hiệu quả, đáp ứng tối ưu cho sự phát triển, mở ra một chương mới về sự chuyển dịch cơ cấu năng lượng, làm nền tảng vững chắc cho định hướng phát triển xanh, sản xuất thông minh hơn.

Bên cạnh đó, các giải pháp chuyển đổi số ngành năng lượng sẽ giúp “xanh hóa” quá trình triển khai các đô thị thông minh tại Việt Nam để sớm bắt kịp với kế hoạch giảm phát thải về bằng 0 vào năm 2050 trên thế giới. Có thể nói, các vấn đề về phát triển năng lượng sạch và thúc đẩy chuyển đổi số nguồn năng lượng truyền thống đang được nhiều quốc gia, doanh nghiệp hàng đầu thế giới quan tâm nhằm kiến tạo nên tương lai mới cho ngành năng lượng. Điều này còn giúp mang đến những đô thị thông minh xanh trong tương lai, nhất là “xanh hóa” ngành năng lượng, cho chiến lược phát triển bền vững dài hạn.

Ông Võ Minh Thiện cho biết: Trung tâm Thí nghiệm - Kỹ thuật năng lượng - Chuyển giao công nghệ là đơn vị trực thuộc trường Đại học Kỹ thuật - Công nghệ Cần Thơ, có vai trò đảm nhiệm kết nối doanh nghiệp, phục vụ cộng đồng, thúc đẩy chuyển giao công nghệ hướng đến cung cấp các giải pháp công nghệ, sáng kiến, dịch vụ chất lượng phục vụ hiệu quả hơn cho doanh nghiệp và cộng đồng. Thời gian qua, trung tâm đã tập trung tìm kiếm giải pháp, sáng kiến, cải tiến khoa học kỹ thuật, nhằm hướng đến tăng cường kết nối nhà trường với doanh nghiệp, doanh nghiệp với nhà trường, nhà quản lý, doanh nghiệp với doanh nghiệp, góp phần nâng cao chất lượng nguồn nhân lực, thúc đẩy chuyển giao công nghệ, phát triển thị trường lao động cho TP Cần Thơ nói riêng, vùng ĐBSCL và cả nước nói chung.